一种基于感兴趣区的小波图像编码算法

该文从图像有损压缩后产生的差值图像入手,分析了不同压缩比下嵌入式零树编码对有损压缩图像与原图像的差值图像的影响,结合网络的互动特点,给出了一种基于图像感兴趣区残差图像的小波编码算法。该算法基于图像感兴趣区域的近无损压缩理论,利用了残差图像中的象素呈高斯分布特点。先对小波图像在较低信噪比下做嵌入式零树编码并重建有损图像,求出该图像与原图的差值;然后对该差值图像中的感兴趣区域做DCT编码,将二次编码的数据熵编码后跟在一次编码数据后面传输或存储,从而实现了基于感兴趣区的小波图像编码算法,实验结果表明,该算法不仅提高了压缩效率,而且满足了对感兴趣区图像质量的要求,其简便灵活的特点可以做为小波零树编码的重要补充。     

DPCM编码在图像压缩中的应用

DPCM编码(差分脉冲编码调制)是一种线性预测编码,在二维图像中,由于相邻像素间的相关性很强,所以图像数据的冗余度都很大.对于瞬时斜率比较大和传输速度要求比较高的信号场合,为了使相邻像素间的相关性减小,通常采用DPCM编码技术对图像进行压缩.通过MATLAB仿真知,DPCM编码能有效地对图像进行压缩.     

DPCM编码在图像压缩中的应用

DPCM编码（差分脉冲编码调制）是一种线性预测编码。在二维图像中,由于相邻像素间的相关性很强,所以图像数据的冗余度都很大。对于瞬时斜率比较大和传输速度要求比较高的信号场合,为了使相邻像素间的相关性减小,通常采用DPCM编码技术对图像进行压缩。通过MATLAB仿真,表明DPCM编码能有效地对图像进行压缩。     

基于多重编码技术的圆形窗口线裁剪算法

文中算法建立在全面分析线段与圆形窗口几何特性及二者相对位置的基础上 .首先引入常规外切正方形一次编码技术 ,然后提出旋转 4 5°外切正方形二次编码和广义距离三次编码两种新的编码技术 .常规外切正方形一次编码和旋转外切正方形二次编码可以快速地舍弃大部分完全位于圆形窗口外的线段 ,广义距离三次编码可以快速地获取完全位于圆形窗口内的线段、快速地判别线段与圆形窗口的相对位置 .在获取线圆相对位置的基础上 ,通过广义距离既可舍弃剩余的窗外线段 ,又能加快线段与圆形窗口的求交进程 .实验结果表明 ,该算法具有较高的运算效率和稳定性 .     

基于包围盒编码的三维线段裁剪新算法

提出一种新型包围盒，该包围盒由12个45。面组成，且包容原裁剪窗体，则落在包围盒外的线段必然在裁剪窗体之外；同时引入三维到二维投影，进行二次编码舍弃窗外线段；最后通过基于包围盒编码分区的几何变换完成裁剪过程．常规包围盒一次编码、新型包围盒二次编码、基于编码分区的几何变换求交这三个步骤构成了基于包围盒编码的三维线段裁剪新算法，实验结果表明，文中算法提高了裁剪效率并具有很好的稳定性。     

一种使用帧间差值的图像传感器片上视频压缩算法

为了减少图像传感器视频数据的输出,提出了一种通过编码相邻两帧之间差值的无损视频压缩算法.算法首先将基于差分脉冲编码调制原理的差分操作在模拟域实现,减小了电路的复杂度.然后两帧之间的差值被基于块的无损压缩方案编码.实验结果证明,压缩后的图像数据可以被无损失的还原.通过对7个具有代表性的8位深度1280×720@60 fps的样本视频进行测试,在块大小为4×4和模式切换阈值为63时实现了最佳的压缩效果.在几乎没有光的条件下压缩率高达78.5％.在复杂运动场景下该算法压缩率为43.5％.提出的压缩算法更适用于长时间处于静止场景的视频录制.     

基于小波域降采样的低比特率图像压缩算法

针对无线传输背景下低比特率图像压缩存在的模糊和振铃问题,提出一种基于小波域降采样和插值的高效图像压缩算法.在编码端,对图像进行小波变换,根据各高频子带特点对其进行自适应降采样处理,并采用基于小波树的小波差分缩减编码算法进行编码.在解码端,采用基于边缘方向的插值方法将解码的高频子带进行放大,对解码重建的图像采用基于强边缘的自适应滤波算法以消除振铃效应.实验结果表明,与基于空域降采样的图像压缩算法相比,该算法具有较高的图像解码质量,可有效抑制低比特率下重建图像的模糊和振铃问题.     

一种最优化链码指纹二值细化图像压缩编码

提出了一种适合于对线状结构的条形纹线二值图像进行压缩的最优化Freeman链码压缩算法——Freeman差分链码Huffman编码。与传统的Freeman链码相比，提出的压缩算法是基于Freeman链码、差分编码和Huffman编码的一种混和编码方式。通过理论分析和在指纹二值细化图上的实验结果证明，对于指纹二值细化图像，本算法优于现有的链码压缩二值图像的算法，针对于线状结构的条形纹线二值图像，本算法也优于其他压缩算法。其平均码长为1.7651bits，低于8方向Freeman链码或者Freeman差分链码的3bits的平均码长。     

支持更新的XML编码方案

为解决XML数据更新时变更相应的子树编码导致的低效更新问题,以及插入结点过多而预留的编码空间不足造成的溢出问题,分析相关编码低效的原因,提出了一种支持XML文档更新的编码方案.采用该编码,XML文档树中现有结点的编码不受插入或删除操作的影响,避免了二次编码,降低了空间成本,采用编码对应表替代了原Dewey编码中各层之间的“.”分隔符,缩短了编码长度,并给出了基于该编码的XPath查询轴的判别方法,可快速判断结点间的结构关系.理论分析和实验结果表明了该编码方案的准确性和有效性.     

基于预测误差自适应编码的图像加密可逆数据隐藏

针对现有算法中加密图像存在安全隐患,及选用编码不佳导致图像压缩率较低的问题,提出了一种基于预测误差自适应编码的图像加密可逆数据隐藏算法.图像加密阶段,设计了一种基于误差维持的图像加密算法,首先对3×3的图像块做块间置乱和像素调制加密,然后根据图像块中心像素值将非中心像素分组置乱.数据嵌入阶段,根据图像自身预测误差分布自适应编码,使用编码表对像素进行标记分类后,将编码表与附加数据共同隐藏在加密图像中生成携密加密图像.实验结果表明:加密阶段分组置乱操作,使原始图像与加密图像中特征值差异块数增多,难以确定加密前后图像中各图像块间的对应关系,提高了加密图像的安全性,且图像整体的预测误差分布保持不变;相较于现有算法,平均嵌入率提高0.49 bpp以上,且能无损提取附加数据、恢复原始图像.     

基于DSP的JPEG标准编解码系统设计

为了将图像数据高质量地传输,便于图像数据的检索、分析、处理和存储,设计了一个以JPEG标准的静态图像压缩编码系统;将原始图像进行图像压缩编码,同时利用DSP芯片处理速度快的特点,进行核心算法的处理满足系统实时性的要求;经过系统的多次验证,图像压缩编码系统成功地将一个31K大小的BMP格式图像转换为3K大小的JPEG格式图像,完成了10∶1的JPEG标准静态图像压缩;因此将原始图像进行图像压缩编码是解决图像数据量大小与有限存储容量和传输带宽矛盾的最合理方法。     

An effective method for still image compression/decompression for transmission on PSTN lines based on modifications of Huffman coding

This paper presents an effective compression method suitable for transmission the still images on public switching telephone networks (PSTN). Since compression algorithm reduce the number of pixels or the gray levels of a source picture, therefore this will lead to the reduction of the amount of memory needed to store the source information or the time necessary for transmitting by a channel with a limited bandwidth. First, we introduced some current standards and finally the lossy DCT-based JPEG compression method is chosen. According to our studies, this method is one of the suitable methods. However, it is not directly applicable for image transmission on usual telephone lines (PSTN). Therefore, it must be modified considerably to be suitable for our purposes. From Shannon’s Information Theory, we know that for a given information source like an image there is a coding technique which permits a source to be coded with an average code length as close as to the entropy of the source as desired. So, we have modified the Huffman coding technique and obtained a new optimized version of this coding, which has a high speed and is easily implemented. Then, we have applied the DCT¹ and the FDCT² for compression of the data. We have analyzed and written the programs in C++ for image compression/decompression, which give a very high compression ratio (50:1 or more) with an excellent SNR.³In this paper, we present the necessary modifications on Huffman coding algorithms and the results of simulations on typical images.     

基于静态串表的图像无损压缩编码方法

结合前像素预测编码方法和Lempel-Ziv-Welch(LZW)编码思想并针对其对于变化频率较高的信号压缩效率较低的问题,提出了一种通过利用图像像素之间相关性构建静态串表对数字图像进行无损压缩的编码方法。通过对前向预测编码处理后的图像数据进行查表编码来实现图像无损压缩。实验结果表明该方法实现简单,压缩效率高于LZW算法和WinZIP算法。     

基于ROI的分形图像压缩编码

分形图像压缩由于具有非常高的压缩比越来越受人们的关注，但是高压缩比的图像方块效应非常明显，这在很大程度上影响了解码图像的质量。为了解决这个问题，借鉴JPEG2000中提出的ROI概念，提出了将感兴趣区域（ROI）图像编码与分形图像压缩编码相结合的图像编码方法，使得重构的图像中感兴趣区域的保真度高于背景区。该方法很好地解决了图像的压缩比和重构图像质量之间的矛盾。实验结果证明：此方法在获得较高压缩比的同时，压缩编码时间大为降低，解码图像质量也有较大的改善，且总体编码性能优于JPEG编码。     

一种新的亚取样图象内插方法——基于SHSF－AMS的误差扩散算法

亚取样／内插是一种快速简便有效的图象压缩编码方法，是高分辨率电视压缩编码中的一项重要技术．本文提出了一种新的亚取样图象内插算法即基于尖帽函数型联想记忆系统ＳＨＳＦ－ＡＭＳ的误差扩散算法．计算机模拟结果表明：该内插算法较已知的其他算法具有更好的性能     

基于谱图小波变换的图像压缩编码方法

针对小波变换图像压缩编码方法在高压缩比下得到的重构图像质量往往较差的问题,提出了一种基于谱图小波变换的编码方法.该方法首先将图像转化成图,利用谱图小波变换分解图得到谱图小波系数,这些系数的能量随着尺度的增加而衰减,然后根据谱图小波系数的特性对SPECK算法进行改进,最后对谱图小波系数进行量化,利用改进的SPECK算法对量化后的系数进行压缩编码,并在图像数据量压缩的同时从稀疏系数中恢复原始图像.实验结果表明,该编码方法对自然图像的压缩具有高效性,相比小波变换的压缩方法,重建图像的PSNR有所提高且变化平稳,与此同时还得到更大的压缩比.     

Search-order coding method with indicator-elimination property

Vector quantization (VQ) is a widely used technique for many applications especially for lossy image compression. Since VQ significantly reduces the size of a digital image, it can save the costs of storage space and image delivery. Search-order coding (SOC) was proposed for improving the performance of VQ in terms of compression rate. However, SOC requires extra data (i.e. indicators) to indicate source of codewords so the compression rate may be affected. To overcome such a drawback, in this paper, a search-order coding with the indicator-elimination property was proposed by using a technique of reversible data hiding. The proposed method is the first one using such a concept of data hiding to achieve a better compression rate of SOC. From experimental results, the performance of the SOC method can be successfully improved by the proposed indicator eliminated search-order coding method in terms of compression rate. In addition, compared with other relevant schemes, the proposed method is also more flexible than some existing schemes.     

图像编码中的重要区域相关性研究及应用

在图像处理中,小波变换所具有的空频局部性,使得图像的能量重新分布。从函数正交分解的角度,小波分解相当于把图像分成一组正交基的坐标。由于这些坐标具有按不同频带所表现出的能量集中的性能,所以关于形态学的一些编码方法在基于小波分析的图像压缩中得到了很好的应用。因此,可以说小波变换在图像中的成功应用,主要归功于关于数据即小波系数系数和表示的重要性的认识。作者在文中提出了基于小波系数有效组织和表示的重要区域相关性编码（SRC）,合理利用各子带间重要小波系数的相关性,通过聚类生成与聚类编码,在良好视觉效果与较高PSNR下,实现了图像较大倍数的压缩。     

基于自适应四叉树分块和DCT变换的大幅面图像分形压缩算法

自Barnsley提出图像分形压缩编码的概念,特别是Jacquin给出了第一个完全由计算机自动完成的图像编码算法以及Fisher提出了一种自适应四叉树的图像分块方法以来,图像分形编码得到了越来越多的研究,但图像分形压缩往往需要较长时间,这就给具体应用特别是大副面图像的压缩应用带来了困难。该文首先介绍了Fisher提出的基于自适应四叉树分块的图像分形压缩方法,然后在此基础上结合离散余弦变换（DCT）提出了改进算法。实验结果表明,这种改进算法在保持一定重建图像质量和较高压缩比的前提下,编码时间大大减少,对大副面图像的分形压缩非常实用。